大氣污染控制工程課程設(shè)計(jì)---水泥廠車(chē)間除塵系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、<p>　　《大氣污染控制工程》課程設(shè)計(jì)</p><p><b>　　說(shuō)明書(shū)</b></p><p>　　題目：雙峰海螺水泥廠車(chē)間</p><p><b>　　除塵系統(tǒng)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　院 系：化學(xué)與生物工程學(xué)院</p><p>　　班

2、級(jí)：環(huán)境工程0801 </p><p>　　《大氣污染控制工程》課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)</p><p><b>　　目的：</b></p><p>　　課程設(shè)計(jì)的目的在于進(jìn)一步鞏固和加深課程理論知識(shí)，并能結(jié)合實(shí)踐，學(xué)以致用。</p><p>　　本設(shè)計(jì)為車(chē)間除塵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，使學(xué)生得到一次綜合訓(xùn)練。特別是：</p&

3、gt;<p>　　工程設(shè)計(jì)的基本方法、步驟，技術(shù)資料的查找與運(yùn)用；</p><p>　　基本計(jì)算方法和繪圖能力的訓(xùn)練；</p><p>　　綜合運(yùn)用本課程及其有關(guān)的理論知識(shí)，解決工程中的實(shí)際問(wèn)題；</p><p>　　熟悉、貫徹國(guó)家環(huán)境保護(hù)法及其有關(guān)政策。</p><p><b>　　任務(wù)與要求</b>&l

4、t;/p><p>　　學(xué)生在限定時(shí)間內(nèi)，必須在老師指導(dǎo)下獨(dú)立、全面地完成此規(guī)定的設(shè)計(jì)。</p><p><b>　　其內(nèi)容包括：</b></p><p><b>　　設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一份</b></p><p>　　平面布置圖一份（A3）</p><p>　　立面布置圖一份（A3）&l

5、t;/p><p>　　工藝流程圖一份（A4）</p><p><b>　　設(shè)計(jì)內(nèi)容</b></p><p><b>　　集氣罩的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　控制點(diǎn)控制速度V的確定</p><p>　　集氣罩排風(fēng)量、尺寸的確定</p><p><

6、b>　　管道的初步設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　管內(nèi)流速確定</b></p><p><b>　　管道直徑確定</b></p><p><b>　　彎頭設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　直管長(zhǎng)確定</b></p&

7、gt;<p><b>　　三通設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p><b>　　壓損平衡計(jì)算</b></p><p><b>　　分段計(jì)算</b></p><p><b>　　壓力校核</b></p><p><b>　　總壓損計(jì)算&l

8、t;/b></p><p><b>　　選風(fēng)機(jī)、校核</b></p><p><b>　　電機(jī)選擇、校核</b></p><p><b>　　車(chē)間大門(mén)設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　設(shè)計(jì)課題與有關(guān)數(shù)據(jù)</b></p><

9、p>　　設(shè)計(jì)題：雙峰海螺水泥廠車(chē)間除塵系統(tǒng)設(shè)計(jì)</p><p>　　說(shuō)明：本設(shè)計(jì)為新建項(xiàng)目進(jìn)行設(shè)計(jì)（即為1997年1月1日后建成的項(xiàng)目）。項(xiàng)目設(shè)計(jì)完成后的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)有：《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》GB16297-96表2中二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)；《工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》TJ36-79車(chē)間空氣中有害物質(zhì)的最高容許濃度標(biāo)準(zhǔn)</p><p><b>　　課題已知條件</b></p

10、><p>　　車(chē)間面積與兩臺(tái)產(chǎn)生污染設(shè)備的位置</p><p><b>　　見(jiàn)附圖一</b></p><p>　　產(chǎn)生污染源設(shè)備的情況</p><p>　　污染源：立方體1200× 300× 800</p><p>　　操作條件：20℃ 101.3kPa </p>

11、<p>　　污染源產(chǎn)生粉塵情況:以輕微的速度發(fā)散到尚屬平靜的空氣中</p><p>　　在該污染設(shè)備的頂部設(shè)計(jì)二個(gè)傘形集氣罩，罩口邊須距污染面積H=600mm，才操作正常。</p><p>　　在污染設(shè)備側(cè)部設(shè)計(jì)兩個(gè)側(cè)吸罩，罩口邊須距污染面積H=300mm，才操作正常。）</p><p>　　管道和集氣罩均用鋼板制作</p><p>

12、;　　鋼管相對(duì)粗糙度 K=0.15</p><p>　　排氣筒口離地面高15m</p><p><b>　　所用除塵器：</b></p><p><b>　　布袋除塵器</b></p><p><b>　　有關(guān)尺寸</b></p><p>　　車(chē)間長(zhǎng)寬

13、高分別為：18米*12米*12米。</p><p>　　墻厚 240mm 方塊柱 300 x300</p><p>　　車(chē)間大門(mén) 可取2010x2010</p><p>　　窗臺(tái)到地面距離 民用房 900—700mm</p><p>　　工業(yè)用房 1.0---2.0cm</p><p>　　倉(cāng)庫(kù)

14、 1.5—2.0 cm </p><p>　　附圖一 污染源水平放置（兩個(gè)污染源在同一水平線上）。雙擊，可轉(zhuǎn)換成Autocad圖。</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　第1章 緒 論5</p><p>　　1.1 車(chē)間粉塵污染現(xiàn)狀6</p><

15、;p>　　1.1.1 車(chē)間粉塵性質(zhì)6</p><p>　　1.1.2 車(chē)間粉塵分類(lèi)與污染狀況6</p><p>　　1.2 車(chē)間粉塵危害及治理7</p><p>　　1.2.1 粉塵危害7</p><p>　　1.2.2 粉塵治理原理7</p><p>　　1.3 課程設(shè)計(jì)背景、主要內(nèi)容、意義與預(yù)期目標(biāo)

16、7</p><p>　　1.3.1 課程設(shè)計(jì)背景7</p><p>　　1.3.2 課程設(shè)計(jì)主要內(nèi)容8</p><p>　　1.3.3 課程設(shè)計(jì)意義8</p><p>　　1.3.4 課程設(shè)計(jì)預(yù)期目標(biāo)8</p><p>　　第2章 集氣罩設(shè)計(jì)8</p><p>　　2.1 集氣罩選

17、擇8</p><p>　　2.1.1 集氣罩集氣原理及類(lèi)型8</p><p>　　2.1.2 集氣罩類(lèi)型和選擇9</p><p>　　2.2 外部吸氣罩排風(fēng)量的計(jì)算方法9</p><p>　　2.2.1 風(fēng)量計(jì)算方法選擇9</p><p>　　2.2.2 設(shè)計(jì)示意圖10</p><p&g

18、t;　　2.2.3 風(fēng)量計(jì)算10</p><p>　　第3章 除塵器的選擇11</p><p>　　3.1 除塵器分類(lèi)11</p><p>　　3.2 除塵設(shè)備選擇12</p><p>　　第4章 管道、彎頭及三通設(shè)計(jì)12</p><p>　　4.1 管道設(shè)計(jì)12</p><p>

19、;　　4.1.1 管道布置的一般原則13</p><p>　　4.2管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算13</p><p>　　4.2.1管道內(nèi)最低速度的確定13</p><p>　　4.2.2管徑的計(jì)算與實(shí)際速度的確定13</p><p>　　4.2.3實(shí)際速度的確定14</p><p>　　4.2.4 管段長(zhǎng)度的確定

20、14</p><p>　　4.3集氣罩和彎頭的確定15</p><p>　　4.4三通的確定15</p><p>　　第5章 阻力平衡校核15</p><p>　　5.1 設(shè)計(jì)說(shuō)明15</p><p>　　5.2 管段一的阻力計(jì)算16</p><p>　　5.3 管段二的阻力計(jì)算1

21、6</p><p>　　5.4 管段三的阻力計(jì)算17</p><p>　　5.5 管段四的阻力計(jì)算17</p><p>　　5.6 管段五的阻力計(jì)算17</p><p>　　5.7 并聯(lián)管壓力平衡18</p><p>　　5.8 除塵器總壓力損失計(jì)算18</p><p>　　第6章

22、風(fēng)機(jī)、電機(jī)選擇與計(jì)算18</p><p>　　6.1 風(fēng)機(jī)的選擇18</p><p>　　7.1.1 通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量18</p><p>　　6.1.2 通風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓19</p><p>　　6.1.3 風(fēng)機(jī)及電機(jī)選型20</p><p>　　6.1.4復(fù)核電動(dòng)機(jī)功率21</p><p&g

23、t;　　第7章 廠房設(shè)計(jì)22</p><p>　　7.1 車(chē)間大門(mén)設(shè)計(jì)22</p><p>　　7.2 廠房總體布局22</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)23</b></p><p><b>　　設(shè)計(jì)總結(jié)24</b></p><p><b>　　第1

24、章 緒 論</b></p><p>　　大氣污染對(duì)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的危害十分嚴(yán)重，這些危害可影響經(jīng)濟(jì)發(fā)展，造成大量人力物力和財(cái)力的損失。大氣污染物對(duì)工業(yè)的危害主要有兩種：一是大氣中的酸性污染物和二氧化硫、二氧化氮等，對(duì)工業(yè)材料、設(shè)備和建筑設(shè)施的腐蝕；二是飄塵增多給精密儀器、設(shè)備的生產(chǎn)、安裝調(diào)試和使用帶來(lái)的不利影響。</p><p>　　大氣污染對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)也造成很大危害。酸雨可以直

25、接影響植物的正常生長(zhǎng)，又可以通過(guò)滲入土壤及進(jìn)入水體，引起土壤和水體酸化、有毒成分溶出，從而對(duì)動(dòng)植物和水生生物產(chǎn)生毒害。嚴(yán)重的酸雨會(huì)使森林衰亡和魚(yú)類(lèi)絕跡。粉塵屬于氣溶膠狀態(tài)污染物之一：懸浮于氣體介質(zhì)中的小固體顆粒，受重力作用能夠發(fā)生沉降，但在一段時(shí)間內(nèi)能保持懸浮狀態(tài)。車(chē)間空氣中有害物質(zhì)的最高允許濃度，就生產(chǎn)性粉塵（Dust）而言一般不能超過(guò)10mg/m3 。粒徑大小 1-200微米。</p><p>　　

26、空氣污染物在車(chē)間內(nèi)的擴(kuò)散機(jī)理是污染物依附于氣流運(yùn)動(dòng)而擴(kuò)散的。對(duì)于生產(chǎn)過(guò)程中散發(fā)到車(chē)間空氣中的污染物，只要采取合理的通風(fēng)方式，控制住室內(nèi)二次氣流的運(yùn)動(dòng)，就可以控制污染物的擴(kuò)散和飛揚(yáng)，從而達(dá)到改善車(chē)間內(nèi)外空氣環(huán)境質(zhì)量的目的。局部排氣通風(fēng)方式，就是在局部污染源設(shè)置集氣罩，將污染氣流捕集起來(lái)并經(jīng)凈化裝置后排至室外。這就是控制車(chē)間空氣污染最常用、最有效的方法。</p><p>　　所以本設(shè)計(jì)就是依據(jù)這個(gè)原理，設(shè)計(jì)一個(gè)車(chē)間除

27、塵系統(tǒng)，主要包括的部分有：集氣罩、風(fēng)管、凈化設(shè)備、風(fēng)機(jī)、煙囪五個(gè)部分。通過(guò)這幾個(gè)部分的設(shè)計(jì)才能完成整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作。</p><p>　　1.1 車(chē)間粉塵污染現(xiàn)狀</p><p>　　1.1.1 車(chē)間粉塵性質(zhì)</p><p>　　粉塵的分散度：粉塵是由粒徑不同的塵粒組成，粉塵的分散度是指不同粒徑的粉塵所占的重量百分比。粉塵中微細(xì)顆粒占的百分比大，表示分散度高，粗顆

28、粒占的百分比大，表示分散度低，分散度高的粉塵不易被除塵器捕集。</p><p>　　粉塵的密度；指單位體積內(nèi)粉塵的重量</p><p>　　粉塵的粘附性：指粉塵塵粒間相互凝聚的能力，粉塵的粒徑越小，粘附性越強(qiáng)。</p><p>　　粉塵的荷電性：由于塵粒間的摩擦、碰撞和吸附使粉塵具有荷電性。</p><p>　　粉塵的濕潤(rùn)性：粉塵是否容易被水

29、濕潤(rùn)，對(duì)除塵器的效能有很大影響</p><p>　　粉塵的燃暴性：有些粉塵（如鎂粉、炭化鈣粉）與水接觸后會(huì)引起自燃或爆炸，有些粉塵在空氣中達(dá)到一定濃度時(shí)，若存在著能量足夠的火源，也會(huì)引起爆炸。</p><p>　　1.1.2 車(chē)間粉塵分類(lèi)與污染狀況</p><p><b>　　車(chē)間粉塵分類(lèi)</b></p><p>　　1

30、、機(jī)械振動(dòng)性產(chǎn)塵：由于機(jī)械振動(dòng)，使機(jī)械設(shè)備內(nèi)、外產(chǎn)生壓力差，而造成粉塵飛揚(yáng)。如鄂式破碎機(jī)進(jìn)料口和卸料口。</p><p>　　2、機(jī)械高、低速旋轉(zhuǎn)型產(chǎn)塵：機(jī)械部件的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)風(fēng)速，使周?chē)諝庑纬尚D(zhuǎn)氣流，造成粉塵飛揚(yáng)。</p><p>　　3、物料運(yùn)動(dòng)型產(chǎn)塵：物料借助自身的重力，由上而下墜落，造成的粉塵。</p><p><b>　　污染狀況</b&g

31、t;</p><p>　　水泥工業(yè)每年粉塵排放量約占全國(guó)工業(yè)粉塵排放量的40%,是我國(guó)主要大氣粉塵污染源。隨著國(guó)家對(duì)水泥行業(yè)粉塵排放量的一再?lài)?yán)格限定,水泥行業(yè)在生產(chǎn)技術(shù)與除塵技術(shù)方面有了飛速發(fā)展。</p><p>　　1.2 車(chē)間粉塵危害及治理</p><p>　　1.2.1 粉塵危害</p><p>　　1、對(duì)人體的危害：生產(chǎn)過(guò)程中，有塵作

32、業(yè)工人長(zhǎng)時(shí)間吸入粉塵，能引起肺部組織纖維化病變，硬化，喪失正常的呼吸功能，導(dǎo)致塵肺病。塵肺病是無(wú)法痊愈的職業(yè)病。此外，部分粉塵還可以引發(fā)其他疾病，如造成刺激性疾?。r青煙塵、石灰、皮毛引起的皮炎），急性中毒（如鉛煙、錳塵等），致癌率增高（如石棉、放射性物質(zhì)粉塵）。</p><p><b>　　2、對(duì)生產(chǎn)的影響：</b></p><p>　?。?）、對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量、精度的

33、影響。</p><p>　?。?）對(duì)設(shè)備的影響，增加轉(zhuǎn)動(dòng)部件的磨損。</p><p>　?。?）造成材料的消耗等 </p><p>　　3、對(duì)環(huán)境的影響：造成環(huán)境污染內(nèi)、破壞生態(tài)環(huán)境</p><p>　　1.2.2 粉塵治理原理</p><p>　　1）采用密閉管道輸送、密閉自動(dòng)（機(jī)械）稱(chēng)量、密閉設(shè)備加工，防

34、止粉塵外逸；不能完全密閉的塵源，在不妨礙操作條件下，盡可能采用半封閉罩、隔離室等設(shè)施來(lái)隔絕、減少粉塵與工作場(chǎng)所空氣的接觸，將粉塵限制在局部范圍內(nèi)，減弱粉塵的存在。</p><p>　　2）通過(guò)降低物料落差、適當(dāng)降低溜槽傾斜度、隔絕氣流、減少誘導(dǎo)空氣量和設(shè)置空間（通道）等方法，抑制由于正壓造成的揚(yáng)塵。</p><p>　　3）為消除二次塵源、防止二次揚(yáng)塵，應(yīng)在設(shè)計(jì)中合理布置、盡量減少積塵平面

35、，地面、墻壁應(yīng)平整光滑、墻角呈圓角，便于清掃；使用副壓清掃裝置來(lái)消除逸散、沉積在地面、墻壁、構(gòu)件和設(shè)備上的粉塵；對(duì)碳黑等污染大的粉塵作業(yè)及大量散發(fā)沉積粉塵的工作場(chǎng)所，則應(yīng)采用防水地面、墻壁、頂棚、構(gòu)件和水沖洗的方法，清理積塵。嚴(yán)禁用吹掃方式清塵。</p><p>　　1.3 課程設(shè)計(jì)背景、主要內(nèi)容、意義與預(yù)期目標(biāo)</p><p>　　1.3.1 課程設(shè)計(jì)背景</p><

36、p>　　這學(xué)期學(xué)習(xí)了大氣污染控制工程這門(mén)課程，學(xué)習(xí)了大氣污染的基礎(chǔ)知識(shí)，在后期的學(xué)習(xí)中，特別是課本的第13章后，重點(diǎn)講了大氣污染控制工程的設(shè)備選型以及案例分析。為了更好的讓我們理解所學(xué)，老師安排了這次課程設(shè)計(jì)。</p><p>　　1.3.2 課程設(shè)計(jì)主要內(nèi)容</p><p>　　雙峰海螺水泥廠車(chē)間除塵系統(tǒng)設(shè)計(jì)。老師給出必要條件，要求設(shè)計(jì)集氣罩、管道布局、三通設(shè)計(jì)、電機(jī)、廠房等詳細(xì)設(shè)

37、計(jì)</p><p>　　1.3.3 課程設(shè)計(jì)意義</p><p>　　課程設(shè)計(jì)的目的在于進(jìn)一步鞏固和加深課程理論知識(shí)，并能結(jié)合實(shí)踐，學(xué)以致用。</p><p>　　本設(shè)計(jì)為車(chē)間除塵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，使我們得到一次綜合訓(xùn)練。特別是：</p><p>　　工程設(shè)計(jì)的基本方法、步驟，技術(shù)資料的查找與運(yùn)用；</p><p>　　基本

38、計(jì)算方法和繪圖能力的訓(xùn)練；</p><p>　　綜合運(yùn)用本課程及其有關(guān)的理論知識(shí)，解決工程中的實(shí)際問(wèn)題；</p><p>　　熟悉、貫徹國(guó)家環(huán)境保護(hù)法及其有關(guān)政策。</p><p>　　1.3.4 課程設(shè)計(jì)預(yù)期目標(biāo)</p><p>　　按要求獨(dú)立完成設(shè)計(jì)任務(wù)，并畫(huà)出設(shè)計(jì)圖紙。</p><p>　　羅列工程設(shè)計(jì)的基本方法

39、、步驟。</p><p>　　掌握基本計(jì)算方法和繪圖能力的訓(xùn)練。</p><p>　　熟悉、貫徹國(guó)家環(huán)境保護(hù)法及其有關(guān)政策。</p><p>　　第2章 集氣罩設(shè)計(jì)</p><p><b>　　2.1 集氣罩選擇</b></p><p>　　2.1.1 集氣罩集氣原理及類(lèi)型</p>

40、<p>　　污染物捕集裝置按氣流流動(dòng)方式分為吸氣式和吹吸式（吹吸罩）兩大類(lèi)。吸氣捕集裝置按形狀可分為：集氣罩和集氣管。對(duì)密閉的生產(chǎn)設(shè)備，若污染物在設(shè)備內(nèi)部發(fā)生時(shí)，會(huì)通過(guò)設(shè)備的孔和縫隙逸散到車(chē)間內(nèi)，如果設(shè)備內(nèi)部允許微負(fù)壓存在時(shí)，則可采用集氣管捕集污染物。對(duì)于密閉設(shè)備內(nèi)部不允許微負(fù)壓存在或污染物發(fā)生在污染源的表面上時(shí)，則可用集氣罩進(jìn)行捕集。</p><p>　　集氣罩種類(lèi)繁多，應(yīng)用廣泛。按集氣罩與污染源的

41、相對(duì)位置及圍擋情況，可把集氣罩分為三類(lèi)：密閉集氣罩、半密閉集氣罩、外部集氣罩。這三類(lèi)機(jī)器還可分為個(gè)各種型式。</p><p>　　2.1.2 集氣罩類(lèi)型和選擇</p><p>　　由于工藝條件限制，有時(shí)無(wú)法對(duì)污染源進(jìn)行密閉，只能在氣附近設(shè)置排氣罩，依靠罩口吸入氣流，將有害氣體吸入罩內(nèi)，這類(lèi)排氣罩稱(chēng)為外部吸氣罩。</p><p>　　由題設(shè)條件可知，本設(shè)計(jì)適宜采用外部

42、集氣罩中的側(cè)吸罩。</p><p>　　2.2 外部吸氣罩排風(fēng)量的計(jì)算方法</p><p>　　2.2.1 風(fēng)量計(jì)算方法選擇</p><p>　　目前多采用“控制速度法”計(jì)算外部吸氣罩的排風(fēng)量。從污染源散發(fā)出的污染物具有一定的擴(kuò)散速度，該速度隨污染物擴(kuò)散而慢慢減少。所謂控制速度系指罩口前污染物擴(kuò)散方向的任意點(diǎn)上均能使污染物隨吸入氣流流入罩內(nèi)并將其捕集所必須的最小吸氣

43、速度。吸氣氣流有效作用范圍內(nèi)的最遠(yuǎn)點(diǎn)稱(chēng)為控制點(diǎn)?？刂泣c(diǎn)距罩口的距離稱(chēng)為控制距離。</p><p>　　2.2.2 設(shè)計(jì)示意圖</p><p>　　2.2.3 風(fēng)量計(jì)算</p><p>　　計(jì)算外部集氣罩排風(fēng)量時(shí)，首先應(yīng)根據(jù)工藝設(shè)備及操作要求，確定配風(fēng)罩的形狀及尺寸，由此確定罩口面積；其次根據(jù)控制要求安排罩口幾何中心與控制點(diǎn)的距離x。</p><p

44、>　　表1 污染源控制風(fēng)速</p><p>　　控制點(diǎn)控制速度ux的確定</p><p>　　本設(shè)計(jì)中，污染源產(chǎn)生輕礦物粉塵，從輕微速度發(fā)散到上述平靜的空氣中，所以污染源的控制速度按《大氣污染控制工程》中表13-2可得，取0.5~1.0m/s之間。本設(shè)計(jì)選用VX=1.0m/s。</p><p>　　控集氣罩排風(fēng)量、尺寸的確定</p><

45、p>　　由于氣體只能從側(cè)面流入罩內(nèi)，為避免橫向氣流干擾，要求H盡可能≤0.3L，由于題設(shè)中已給出H=0.3m，因此，L≥1m，取L=2m。</p><p>　　由于吸氣流易受橫向氣流的影響，所以靠墻布置。由于墻厚240mm，污染源中心距離墻中心680mm，因此污染源距墻邊B=680-240/2=560mm，由此可知集氣罩寬：</p><p>　　2B=2×560mm=112

46、0mm=1.12m。</p><p>　　為保證罩口吸氣速度均勻，本設(shè)計(jì)中取α為30o。</p><p><b>　　排風(fēng)量按下式計(jì)算：</b></p><p>　　式中：P——罩口敞開(kāi)面周長(zhǎng)（m）</p><p>　　H——罩口至污染源距離（m）</p><p>　　——控制速度（m/s）<

47、;/p><p>　　K——考慮沿高度速度分布不均勻的安全系數(shù)，通常取K=1.4。</p><p>　　因?yàn)檎挚谒闹軣o(wú)邊，前面無(wú)障礙，古取C=1.0.</p><p><b>　　總排風(fēng)量QZ</b></p><p>　　由于本設(shè)計(jì)含有兩個(gè)收集裝備故</p><p>　　第3章 除塵器的選擇</

48、p><p><b>　　3.1 除塵器分類(lèi)</b></p><p>　　從含塵氣流中將粉塵分離出來(lái)并加以捕集的裝置稱(chēng)除塵裝置或除塵器。除塵器是除塵系統(tǒng)中的主要組成部分，其性能好壞對(duì)全系統(tǒng)的運(yùn)行效果有很大影響。</p><p>　　按照除塵器的分離捕集粉塵的主要機(jī)理，可將其分為如下四類(lèi)</p><p>　　機(jī)械式除塵器 它是利

49、用質(zhì)量力（重力、慣性力和離心力等）的作用使粉塵與氣流分離沉降的裝置，包括重力沉降室、慣性除塵器和旋風(fēng)除塵器等。</p><p>　　電除塵器 它是利用高壓電場(chǎng)使塵粒荷電，在庫(kù)侖力的作用下使粉塵與氣流分離沉降的裝置。</p><p>　　過(guò)濾式除塵器 它是使含塵氣流通過(guò)織物或多孔填料層進(jìn)行過(guò)濾分離的裝置，包括袋式除塵器、顆粒層除塵器等。</p><p>　　濕式除塵器

50、 亦稱(chēng)濕式洗滌器，它是利用了幾種除塵機(jī)理。</p><p>　　3.2 除塵設(shè)備選擇</p><p>　　本設(shè)計(jì)除塵設(shè)備由題設(shè)給出，選擇袋式除塵器。</p><p>　　第4章 管道、彎頭及三通設(shè)計(jì)</p><p><b>　　4.1 管道設(shè)計(jì)</b></p><p>　　各種凈化裝置組合成凈化

51、系統(tǒng)，必須依靠完善的管道系統(tǒng)。因此，合理布置和設(shè)計(jì)管道系統(tǒng)是凈化系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)之一。在凈化系統(tǒng)中用以輸送氣流的管道稱(chēng)為風(fēng)管，通過(guò)風(fēng)管使系統(tǒng)的設(shè)備和部件連成一個(gè)整體。該段設(shè)計(jì)主要是根據(jù)集氣罩的流量以及凈化設(shè)備的要求來(lái)完成必須的管道的參數(shù)設(shè)計(jì)。這主要包括：管內(nèi)流速的確定；管道直徑的確定、彎頭的設(shè)計(jì)、直管長(zhǎng)度的確定。三通設(shè)計(jì)計(jì)算。綜合考慮本設(shè)計(jì)采用圓形風(fēng)管來(lái)進(jìn)行連接。</p><p>　　首先設(shè)計(jì)管道的布置位置，然

52、后對(duì)各管段進(jìn)行編號(hào)，按最大壓損原則選擇計(jì)算環(huán)路，如下圖。</p><p>　　4.1.1 管道布置的一般原則</p><p>　　管道系統(tǒng)布置應(yīng)該沖總體上考慮，各種管線統(tǒng)一規(guī)劃，合理布局。</p><p>　　當(dāng)集氣罩較多時(shí)，可以全部集中在一個(gè)凈化系統(tǒng)中，也可分為幾個(gè)凈化系統(tǒng)。</p><p>　　管道敷設(shè)分為明裝和暗設(shè)，應(yīng)盡量明裝</

53、p><p>　　管道應(yīng)盡量集中成列、平行敷設(shè)，并應(yīng)盡量沿墻或柱子敷設(shè)</p><p>　　管道與梁、柱、墻、設(shè)備及管道之間應(yīng)有一定距離</p><p>　　管道應(yīng)盡量避免遮擋室內(nèi)采光和妨礙門(mén)窗的啟閉。</p><p>　　水平管道應(yīng)有一定的坡度</p><p>　　管道與閥件的重量不宜支承在設(shè)備上</p>&

54、lt;p>　　為了方便管網(wǎng)的管理和運(yùn)行調(diào)節(jié)，管網(wǎng)系統(tǒng)不宜過(guò)大。</p><p>　　除塵管道力求順直，保證氣流通暢</p><p>　　4.2管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算</p><p>　　4.2.1管道內(nèi)最低速度的確定</p><p>　　在本設(shè)計(jì)中，污染物為輕礦粉，查《大氣污染控制工程》表14-2，得水平管內(nèi)最低流速為14m/s，垂直管為

55、12m/s?？紤]要用到垂直管和水平管兩部分，而用同一管徑。故取管內(nèi)氣速：V1=15m/s。</p><p>　　4.2.2管徑的計(jì)算與實(shí)際速度的確定</p><p><b>　　由</b></p><p><b>　　得</b></p><p><b>　　代入數(shù)據(jù)：</b>&

56、lt;/p><p><b>　　則有，圓整取</b></p><p>　　核算實(shí)際速度公式為：</p><p><b>　　代入數(shù)據(jù)，得</b></p><p>　　查計(jì)算表知：動(dòng)壓力為133.2Pa；當(dāng)量阻力系數(shù)=0.0306。</p><p>　　4.2.3實(shí)際速度的確定&l

57、t;/p><p>　　三通管后的管徑d2：</p><p>　　d2 =667mm，圓整取d2 =680mm；</p><p>　　核算實(shí)際速度：V2=4Q/()=14.44m/s；</p><p>　　查表14-7，取=1.2，可得=125.10，=0.0149，=0.0219。</p><p>　　查計(jì)算表知：動(dòng)壓力為

58、125.10Pa；當(dāng)量阻力系數(shù)=0.0219。</p><p>　　4.2.4 管段長(zhǎng)度的確定 </p><p><b>　　總體設(shè)計(jì)草圖</b></p><p>　　由除塵器進(jìn)口高度：3600mm，</p><p>　　故管段1的長(zhǎng)度L1=6200+4200+1120=11520mm</p><p&

59、gt;　　管段2的長(zhǎng)度L2=4200+1120=5320mm</p><p>　　管段3的長(zhǎng)度L3=8800mm</p><p>　　管段4的長(zhǎng)度L4=3000+8890=11890mm</p><p>　　管段5的長(zhǎng)度L5=12000mm</p><p>　　4.3集氣罩和彎頭的確定</p><p>　　查《環(huán)境工程

60、設(shè)計(jì)手冊(cè)》 ：</p><p>　　對(duì)集氣罩1， =0.11。</p><p>　　對(duì)集氣罩2， =0.11。</p><p>　　采用彎頭(R/d=1.5) 阻力系數(shù) =0.18。</p><p><b>　　4.4三通的確定</b></p><p>　　根據(jù)管徑與流量查《環(huán)境工程設(shè)計(jì)手冊(cè)》 ：

61、</p><p>　　采用直流三通（如圖3.2）：阻力系數(shù) =0.02，阻力系數(shù) =0.21。</p><p>　　第5章 阻力平衡校核</p><p><b>　　5.1 設(shè)計(jì)說(shuō)明</b></p><p>　　5.2 管段一的阻力計(jì)算</p><p><b>　　摩擦壓力損失為<

62、;/b></p><p>　　局部阻力包括集氣罩1、彎頭(R/d=1.5)和直流三通：</p><p><b>　　則局部壓損為</b></p><p>　　5.3 管段二的阻力計(jì)算</p><p><b>　　摩擦壓力損失為</b></p><p>　　局部阻力包括集

63、氣罩2、彎頭(R/d=1.5)和直流三通：</p><p><b>　　則局部壓損為</b></p><p>　　5.4 管段三的阻力計(jì)算</p><p><b>　　摩擦壓力損失為</b></p><p>　　局部阻力包括除塵器阻力、彎頭(R/d=1.5)和合流三通：</p><

64、;p><b>　　故局部壓損為</b></p><p>　　5.5 管段四的阻力計(jì)算</p><p><b>　　摩擦壓力損失為</b></p><p>　　局部阻力有2個(gè)彎頭(R/d=1.5)：</p><p><b>　　故局部壓損為</b></p>&

65、lt;p>　　5.6 管段五的阻力計(jì)算</p><p><b>　　摩擦壓力損失為</b></p><p>　　該管段有彎頭(R/d=1.5)兩個(gè)；傘行風(fēng)帽壓力損失=0.10；通風(fēng)機(jī)出口壓力損失=0.10。</p><p><b>　　故局部壓損為</b></p><p>　　5.7 并聯(lián)管壓

66、力平衡 </p><p><b>　　故有：</b></p><p>　　顯然壓力平衡，符合節(jié)點(diǎn)要求。</p><p>　　5.8 除塵器總壓力損失計(jì)算</p><p><b>　　除塵系統(tǒng)總壓損失為</b></p><p>　　第6章 風(fēng)機(jī)、電機(jī)選擇與計(jì)算</p&g

67、t;<p><b>　　6.1 風(fēng)機(jī)的選擇</b></p><p>　　根據(jù)輸送氣體的性質(zhì)（氣體的含塵濃度，腐蝕性與爆炸性成分的含量、溫度、濕度等）及風(fēng)量、風(fēng)壓范圍來(lái)選擇合適的風(fēng)機(jī)。如高溫、高含塵濃度煙氣，易燃易爆煙氣，在風(fēng)機(jī)選擇時(shí)要考慮能滿(mǎn)足煙氣性能的風(fēng)機(jī)類(lèi)型。</p><p>　　6.1.1 通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量</p><p>&l

68、t;b>　　可按以下公式計(jì)算</b></p><p>　　式中 ——通風(fēng)機(jī)風(fēng)量（）</p><p>　　Q——管道系統(tǒng)的總風(fēng)量（）</p><p>　　——考慮系統(tǒng)漏風(fēng)時(shí)的安全系數(shù)。一般管道取=0-0.1；除塵系統(tǒng)管道取=0.1-0.2.本設(shè)計(jì)取0.2.</p><p><b>　　代入數(shù)據(jù)，得</b&g

69、t;</p><p>　　6.1.2 通風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓</p><p><b>　　按下式計(jì)算</b></p><p>　　式中 ——通風(fēng)機(jī)風(fēng)壓（Pa）</p><p>　　——管道系統(tǒng)的總阻力損失（Pa）</p><p>　　——安全系數(shù)，一般管道取=0.1—0.15，除塵管道取=0.15~0.2

70、0</p><p>　　、、——通風(fēng)機(jī)性能表中給出的空氣密度、壓力和溫度，通常=101326pa,對(duì)于通風(fēng)機(jī)=293K，=1.2kg/m3。</p><p>　　本設(shè)計(jì)中近似等于1。故</p><p><b>　　取=0.2</b></p><p><b>　　代入數(shù)據(jù)，得</b></p>

71、;<p>　　6.1.3 風(fēng)機(jī)及電機(jī)選型</p><p>　　根據(jù)上述風(fēng)量和風(fēng)壓，查《環(huán)境工程設(shè)計(jì)手冊(cè)》 ：</p><p>　　選排塵離心通風(fēng)機(jī)4-72型，機(jī)號(hào)8，傳動(dòng)方式C，轉(zhuǎn)速2240r/min，全壓2472-1844 Pa，風(fēng)量17920-31000m3/h，配套電動(dòng)機(jī)為Y180M-2，22kW。</p><p><b>　　相關(guān)參數(shù)

72、如下</b></p><p>　　6.1.4復(fù)核電動(dòng)機(jī)功率</p><p>　　電動(dòng)機(jī)所需功率按下式計(jì)算</p><p>　　式中 K——電動(dòng)機(jī)備用系數(shù)，對(duì)于通風(fēng)機(jī)，當(dāng)電動(dòng)機(jī)功率為2~5kw時(shí)，取K=1.2，當(dāng)電動(dòng)機(jī)功率大于5kw時(shí)，取K=1.15，對(duì)于引風(fēng)機(jī)，取K=1.3；</p><p>　　——通風(fēng)機(jī)的全壓效率，可由通風(fēng)機(jī)

73、樣本中查的，一般取=0.5~0.7</p><p>　　——機(jī)械傳動(dòng)效率，一般直聯(lián)傳動(dòng)效率取=1.0，聯(lián)軸器傳動(dòng)取=0.98，V帶傳動(dòng)取=0.95</p><p>　　本設(shè)計(jì)中，取=0.6，=0.95</p><p><b>　　代入數(shù)據(jù)，得</b></p><p>　　故其配套電機(jī)滿(mǎn)足要求</p><

74、;p><b>　　第7章 廠房設(shè)計(jì)</b></p><p>　　7.1 車(chē)間大門(mén)設(shè)計(jì)</p><p>　　車(chē)大門(mén)寬度由設(shè)計(jì)已知條件給出設(shè)計(jì)寬度為2100mm。</p><p>　　7.2 廠房總體布局</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　

75、[1] 郝吉明，馬廣大.大氣污染控制工程[M] 第二版.高等教育出版社，2004.</p><p>　　[2] 魏先勛，陳信常.環(huán)境工程設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]修訂版.湖南科技出版社，2002.</p><p>　　[3] 周興求.環(huán)保設(shè)備設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].化學(xué)工業(yè)出版社，2007.</p><p>　　[4] 中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB3095—19

76、96.</p><p>　　[5] 姚玉英.化工原理（上下冊(cè)）[M].天津大學(xué)出版社，2000.</p><p>　　[6] 孫頤.袋式除塵技術(shù)與應(yīng)用[M]。機(jī)械工業(yè)出版社，2002</p><p>　　[7] 童志權(quán).大氣污染控制工程 機(jī)械工業(yè)出版社 2006</p><p><b>　　設(shè)計(jì)總結(jié)</b><

77、;/p><p>　　本次課程設(shè)計(jì)立時(shí)兩個(gè)星期，其實(shí)早在第18周就陸續(xù)開(kāi)始了這個(gè)課程設(shè)計(jì)的準(zhǔn)備工作，首先是在網(wǎng)上和圖書(shū)館查找相關(guān)文獻(xiàn)，一直到老師將各組的數(shù)據(jù)全部弄出來(lái)后才開(kāi)始真正進(jìn)行計(jì)算工作。</p><p>　　通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，使我對(duì)集氣罩，管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)有了一定的了解，在設(shè)計(jì)之前，要對(duì)課本十四章（廢氣凈化系統(tǒng)的組成和設(shè)計(jì)）的知識(shí)有一定的了解，對(duì)知識(shí)進(jìn)行梳理，形成系統(tǒng)。這次課程設(shè)計(jì)要求我們對(duì)所

78、學(xué)知識(shí)，進(jìn)行應(yīng)用。不僅僅是課本知識(shí)，還要相關(guān)軟件的學(xué)習(xí)與應(yīng)用。如AUTO CAD 二維，三維的應(yīng)用.等等。需要的參數(shù)要查環(huán)境工程設(shè)計(jì)手冊(cè)。相關(guān)的公式計(jì)算要應(yīng)用到math type 軟件等。</p><p>　　萬(wàn)事開(kāi)頭難，這句話一點(diǎn)也沒(méi)錯(cuò)。從一開(kāi)始的接到任務(wù)時(shí)自己的腦子里的一片空白，接著和同學(xué)們一起討論的學(xué)習(xí)。最好終于把這個(gè)設(shè)計(jì)完成。這種感覺(jué)只有自己經(jīng)歷過(guò)才會(huì)體會(huì)的到。在這里我要感謝老師給予的詳細(xì)資料和指導(dǎo)以及組

79、員的細(xì)心指導(dǎo)。沒(méi)有他們的幫助，以我個(gè)人所學(xué)很難完成這次設(shè)計(jì)任務(wù)，從中再一次體會(huì)到團(tuán)隊(duì)的魅力和團(tuán)結(jié)的力量。</p><p>　　聽(tīng)說(shuō)這次的課程設(shè)計(jì)幾年前是沒(méi)有的，就是從去年才開(kāi)始了大氣的課程設(shè)計(jì)，雖然開(kāi)始一直在埋怨為什么我們這一屆這么不走運(yùn)，偏偏開(kāi)始了課程設(shè)計(jì)，做完后在發(fā)現(xiàn)，學(xué)長(zhǎng)學(xué)姐沒(méi)有經(jīng)歷這次課程設(shè)計(jì)是他們的損失，我們從中學(xué)到的東西只有經(jīng)歷過(guò)的人才知道，一直都認(rèn)為課程設(shè)計(jì)才是真正學(xué)東西的課程，現(xiàn)在更加堅(jiān)信了。&l